SZDB/ZSZDB/Z

深圳市標準化指導性技術文件

SZDB/Z29.3—2010

ICS43.080

T47

電動汽車充電系統技術規范

第3部分：非車載充電機

Technicalspecificationofelectricvehiclechargingsystem

Part3:Off-BoardCharger

2010-05-18發布2010-06-01實施

深圳市市場監督管理局發

布

SZDB/Z29.3—2010

電動汽車充電系統技術規范第3部分：非車載充電機

1范圍

SZDB/Z29-2010的本部分規定了深圳地區充電站電動汽車非車載充電機(以下簡稱“充電機”)的技

術要求、檢驗規則、試驗方法、標志、包裝和貯運等的要求。

本部分適用于深圳地區采用傳導式充電方式的電動汽車非車載充電機的的配置、訂貨和檢驗，亦適

用于深圳地區電動汽車充電站新建、擴建和改建工程。

2規范性引用文件

下列文件對于本文件的應用是必不可少的。凡是注日期的引用文件，僅所注日期的版本適用于本文

件。凡是不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改單）適用于本文件。

GB/T4797.5-2008電工電子產品自然環境條件降水和風

GB/T4797.6-1995電工電子產品自然環境條件塵、沙、鹽霧

GB/T13384-2008機電產品包裝通用的技術條件

GB17625.1-2003低壓電器及電子設備發出的諧波電流限制（設備每相輸入電流不大于16A）

GB/Z17625.6-2003電磁兼容限值對額定電流大于16A的設備在低壓供電系統中產生的諧波電流

的限制

GB/T18487.1-2001電動車輛傳導充電系統一般要求

GB/T19826-2005電力工程直流電源設備通用技術條件及安全要求

3術語和定義

SZDB/Z29.1-2010界定的術語和定義適用于本文件。為了便于使用，以下重復列出了SZDB/Z

29.1-2010中的一些術語和定義。

3.1

電動汽車ElectricVehicle（EV）

用于在道路上使用，由電動機驅動的汽車，電動機的動力電源源于可充電電池或其他易攜帶能量存

儲的設備。不包括室內電動車、有軌電車、無軌電車和工業載重車等車輛。

3.2

充電站EVChargingStation

具有特定控制功能和通信功能，將直流電能量傳送到電動汽車上的設施總稱。

3.3

非車載充電機Off-BoardCharger

1

SZDB/Z29.3—2010

固定安裝在電動汽車外、與交流電網相連接，為電動汽車動力電池提供直流電能的充電機。若無特

別說明，本規范所指充電機均為電動汽車非車載充電機。

3.4

蓄電池組BatteryPack

由一個或多個蓄電池模塊組成的單一機械組成。

3.5

傳導式充電ConductiveCharging

利用電傳導給蓄電池進行充電的方式。

3.6

恒流充電ConstantCurrentCharging

充電電流在充電電壓范圍內，維持在恒定值的充電方式。

3.7

恒壓充電ConstantVoltageCharging

充電電壓在充電電流范圍內，維持在恒定值的充電方式。

3.8

恒流限壓充電Constant-currentLimitVoltageCharging

先以恒流方式進行充電，當蓄電池組端電壓上升到限壓值時，充電機自動轉換為恒壓充電，直到充

電完畢。

3.9

穩流精度StabilizedCurrentPrecision

充電機在充電（穩流）狀態下，交流輸入電壓在323V至437V范圍內變化，輸出電壓在充電電壓調

節范圍內變化，輸出電流在其額定值20%至100%范圍內任一數值上保持穩定時其輸出電流穩定程度，按

以下公式計算：

δI=[（IM－IZ）/IZ]×100%

式中：δI－穩流精度；IM－輸出電流波動極限值；IZ－輸出電流整定值。

3.10

穩壓精度StabilizedVoltagePrecision

充電機在浮充電（穩壓）狀態下，交流輸入電壓在323V至437V范圍內變化，輸出電流在其額定值

的0%至100%范圍內變化，輸出電壓在其浮充電電壓調節范圍內任一數值上保持穩定時其輸出電壓穩定程

度，按以下公式計算：

δU=[（UM－UZ）/UZ]×100%

式中：δU－穩壓精度；UM－輸出電壓波動極限值；UZ－輸出電壓整定值。

2

SZDB/Z29.3—2010

3.11

紋波系數RippleFactor

充電機在浮充電（穩壓）狀態下，交流輸入電壓在323V至437V范圍內變化，輸出電流在其額定值

的0%至100%范圍內變化，輸出電壓在其浮充電電壓調節范圍內任一數值上，測得電阻性負載兩端脈動量

峰值與谷值之差的一半，與直流輸出電壓平均值之比，按以下公式計算：

δ=[（Uf－Ug）/2Up]×100%

式中：δ－紋波系數；Uf－直流電壓中脈動峰值；Ug－直流電壓中脈動谷值；Up－直流電壓平均值。

3.12

效率Efficiency

充電機的直流輸出功率與交流輸入有功功率之比，按以下公式計算：

η=（WD/WA）×100%

η－效率；WD－直流輸出功率；WA－交流輸入有功功率。

3.13

均流及均流不平衡度EqualizingCurrentandUnbalance

采用同型號同參數的高頻開關電源模塊，為使每一個模塊都能均勻地承擔總的負荷電流，稱為均流。

模塊間負荷電流的差異，叫均流不平衡度，在總輸出（30%至100%）額定電流條件下，按以下公式計算：

β=[（I－IP）/IN]×100%

β－均流不平衡度；I－實測模塊輸出電流的極限值；IP－N個工作模塊輸出電流的平均值；IN－模

塊的額定電流值。

4總則

充電機應具有為蓄電池系統安全、自動地充滿電的能力。充電過程應對電池不造成傷害，并且也不

會給周圍的環境和人帶來傷害。

5使用條件

5.1正常使用的環境條件

5.1.1溫度

設備運行期間周圍環境溫度不高于50℃，不低于–20℃。

5.1.2濕度

日平均相對濕度不大于95%，月平均相對濕度不大于90%。

5.1.3振動、沖擊和磁場干擾

設備安裝使用地點無強烈振動和沖擊，無強電磁干擾，外磁場感應強度不得超過0.5mT。

5.1.4安裝垂直傾斜度

3

SZDB/Z29.3—2010

安裝垂直傾斜度不超過5%。

5.1.5設備安裝地點

設備安裝地點不得有爆炸危險介質，周圍介質不含有腐蝕金屬和破壞絕緣的有害氣體及導電介質。

5.2交流輸入電氣條件

5.2.1頻率

頻率變化范圍不超過工頻的±2%。

5.2.2交流輸入電壓波動范圍

交流輸入電壓波動范圍為323V至437V。

5.2.3交流輸入電壓不對稱度

交流輸入電壓不對稱度不超過5%。

5.2.4流輸入電壓畸變率

交流輸入電壓應為正弦波，在非正弦含量不超過額定值10%時，充電機應能正常工作。

6技術要求

6.1基本組成

充電機包括：高頻開關電源模塊、監控單元、人機操作界面、與電動汽車電氣接口、計量系統和通

訊接口等組成。

6.2結構要求

6.2.1充電機應采用金屬外殼。

6.2.2充電機殼體應堅固。

6.2.3結構上防止手輕易觸及露電部分。

6.3適用電池

鋰離子蓄電池、鎳氫蓄電池、閥控鉛酸蓄電池。

6.4低壓輔助電源電壓

充電機應為電動汽車提供低壓輔助電源，用于在充電過程中為電動汽車蓄電池管理系統供電。低壓

輔助電源為直流12V和24V，可分檔切換。

6.5基本技術參數

6.5.1電壓范圍

電壓范圍在以下數值中選取：280V至500VDC，500V至750VDC。

6.5.2輸入電壓

三相380VAC。

4

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6.5.3額定輸出電流

額定輸出電流在以下數值中選取：10A、20A、50A、100A、150A、200A、300A、500A。

6.5.4諧波電流含有率

高頻開關電源模塊2-25次諧波電流含有率<30%。

6.5.5功率因數

功率因數應大于0.9。

6.5.6穩流精度

穩流精度不大于±1%（在20%至100%輸出額定電流時）。

6.5.7穩壓精度

穩壓精度不大于±0.5%（在0%至100%輸出額定電流時）。

6.5.8均流不平衡度

均流不平衡度不大于5%。

6.5.9紋波系數

紋波系數不大于0.5%。

6.5.10效率

效率大于90%。

6.5.11噪聲

噪聲不大于60dB（距裝置1m處）。

6.5.12電磁兼容

電磁兼容應達到GB/T19826-2005中5.4的要求。

6.5.13各部件的溫升

各部件的溫升應達到GB/T19826-2005中5.3.5的要求。

6.6防護及保護

6.6.1IP防護等級

IP30（室內），IP54（室外）。

6.6.2三防（防潮濕，防霉變，防鹽霧）保護

充電機內印刷線路板、接插件等電路應進行防潮濕、防霉變、防鹽霧處理，其中防鹽霧腐蝕能力滿

足GB/T4797.6-1995中表9的要求，使充電機能在室外潮濕、含鹽霧的環境下正常運行。

6.6.3銹（防氧化）保護

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充電機鐵質外殼和暴露在外的鐵質支架、零件應采取雙層防銹措施，非鐵質的金屬外殼也應具有防

氧化保護膜或進行防氧化處理。

6.6.4防風保護

安裝在平臺上的充電機以及暴露在外的部件應能承受GB/T4797.5-2008中表9規定的不同地區、不

同高度處相對風速的侵襲。

6.6.5防盜保護

室外充電機外殼門應裝防盜鎖，固定充電機的螺栓應是在打開外殼的門后才能安裝或拆卸。

6.6.6電擊防護要求

充電機的電擊防護要求應符合GB/T18487.1-2001中第9章的要求。

6.6.7電氣絕緣性能

6.6.7.1工頻耐壓

充電機非電氣連接的各帶電回路之間、各獨立帶電電路與地（金屬外殼）之間，按其工作電壓應

能承受表1所規定歷時1min的工頻耐壓試驗。試驗過程中應無絕緣擊穿和閃絡現象。

6.6.7.2沖擊耐壓

充電機各帶電回路、各帶電電路對地（金屬外殼）之間，按其工作電壓應能承受表1所規定標準

雷電波的短時沖擊電壓試驗，試驗過程中應無擊穿放電。

表1絕緣試驗的試驗等級

額定工作電壓Ui

工頻電壓(kV)沖擊電壓(kV)

額定工作電壓交流均方根值或直流（V）

≤601.01

60<Ui≤3002.05

300<Ui≤7502.512

6.6.7.3絕緣電阻

充電機輸入回路對地、輸出回路對地、輸入對輸出之間絕緣電阻應不小于10MΩ。

6.6.7.4漏電流

充電機對地漏電流應小于3.5mA。

6.7充電機及各部件要求

6.7.1充電機和高頻開關電源模塊

6.7.1.1高頻開關電源模塊的主要功能是將交流電源變換為高品質的直流電源，應采用脈沖寬度調制

方式原理。模塊應由全波整流及濾波器、高頻變換及高頻變壓器、高頻整流濾波器等組成。

6.7.1.2每個高頻開關電源模塊內部應具有監控功能，顯示輸出電壓/電流值，當監控單元故障或退出

工作時，高頻開關電源模塊應停止輸出電壓。正常工作時，模塊應與直流充電機監控單元通信，接受監

控單元的指令。

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SZDB/Z29.3—2010

6.7.1.3高頻開關電源模塊應具有交流輸入過電壓保護、交流輸入欠電壓報警、交流輸入缺相告警、

直流輸出過電壓保護、直流輸出過電流保護、限流及短路保護、模塊過熱保護及模塊故障報警功能。模

塊應具有報警和運行指示燈。任何異常信號應上送到監控單元。

6.7.1.4充電機不同相位的兩路或多路交流輸入進線應均勻接入充電機高頻開關電源模塊上,以實現

12或以上脈波整流。

6.7.1.5高頻開關電源模塊應具有帶電插拔更換功能，具有軟啟動功能，軟啟動時間3至8秒，以防

開機電壓沖擊。

6.7.1.6充電機應具有限壓限流特性。限壓特性：充電機在恒流充電狀態運行時，當輸出直流電壓超

過限壓整定值時，應能自動限制其輸出電壓增加；限流特性：充電機在穩壓狀態下運行時，當對蓄電池

的充電電流超過電池的限流整定值或輸出直流電流超過充電機總限流整定值時，應能立即進入限流狀

態，自動限制其輸出電流增加。

6.7.1.7充電機應具有恒流充電→恒壓充電→停止充電自動切換功能。

6.7.1.8充電機啟動、停電后恢復充電應需人工確認。

6.7.1.9充電機應具有急停開關。

6.7.2直流充電機監控單元

監控單元應具有完善的監控功能，至少應具有以下監控功能：

a)模擬量測量顯示功能：測量顯示充電機交流輸入電壓、充電機輸出電壓/電流、各個高頻電源

模塊輸出電流等。監控單元電流測量精度在（20%至100%）額定電流范圍內，其誤差應不超過

±1%；電壓測量精度在（90%至120%）額定電壓范圍內，其誤差應不超過±0.5%。

b)控制功能：監控單元應能適應充電機各種運行方式，能夠控制充電機自動進行恒流限壓充電→

恒壓充電→停止充電運行狀態。

c)告警功能：充電機交流輸入異常、電源模塊告警/故障、直流輸出過/欠壓、直流輸出過流、充

電機直流側開關跳閘/熔斷器熔斷、充電機故障、充電機監控單元與充電站監控系統通訊中斷、

監控單元故障時,監控單元應能發出聲光報警，并應以硬接點形式和通訊口輸出到監控系統。

d)事件記錄功能：監控單元應能儲存不少于100條事件。充電機告警、充電開始/結束時間等均

應有事件記錄，應能保存至少20次充電過程曲線，事件記錄和曲線具有掉電保持功能。

e)參數整定和操作權限管理：監控單元應具有充電機參數整定和操作權限密碼管理功能，任何改

變運行方式和運行參數的操作均需要權限確認。

f)對時功能：監控單元至少應滿足PPS(秒脈沖)、PPM（分脈沖）對時要求，宜能接受IRIG-B（DC）

碼來滿足對時要求，且GPS標準時鐘的對時誤差應不大于1ms。

6.7.3人機操作界面

6.7.3.1充電設定方式

可分為自動設定方式和手動設定方式兩種：

a)自動設定方式是在充電過程中，充電機依據蓄電池管理系統提供的數據動態調整充電參數、執

行相應動作，完成充電過程。

b)手動設定方式是由操作人員設置充電機的充電方式、充電電壓、充電電流等參數，在電動汽車

與充電機連接正常且充電參數不應超過電動汽車蓄電池管理單元最大許可范圍時，充電機根據

設定參數執行相應操作，完成充電過程。充電機采用手動設定方式時，應具有明確的操作指示

信息。

6.7.3.2顯示輸出功能

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顯示輸出功能應包含顯示下列信息：

a)電池類型、充電電壓、充電電流、充電功率、充電時間、電能量計量和計費信息；

b)在手動設定過程中應顯示人工輸入信息；

c)在出現故障時應有相應的提示信息；

d)可根據需要顯示電池最高和最低溫度。

6.7.4計量

應設置計量裝置，計量裝置應滿足SZDB/Z29.1-2010附錄A或附錄B規定的要求。

6.7.5充電機與電動汽車電氣接口

電動汽車電氣接口應達到SZDB/Z29.7-2010相關規定的要求。

6.7.6通信接口與協議

充電機與電動汽車通信接口與協議應達到SZDB/Z29.8-2010相關規定的要求，與充電站監控系統應

達到SZDB/Z29.6-2010相關規定的要求，上傳信息見附錄A充電機遙測、遙信、遙控量表。

7檢驗和試驗項目

出廠試驗和型式試驗項目見表2。表中帶“√”號為應做試驗項目，帶“–”號為有條件進行的試驗

項目。

表2檢驗和試驗項目

序號試驗項目型式試驗出廠試驗

1一般檢查√√

2絕緣電阻測量√√

3工頻耐壓試驗√√

4沖擊耐壓試驗√–

5防護等級試驗√–

6穩壓精度試驗√√

7穩流精度試驗√√

8紋波系數試驗√√

9并機均流試驗√√

10限流及限壓特性試驗√√

11保護及報警功能試驗√√

12控制程序試驗√√

13噪聲試驗√–

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SZDB/Z29.3—2010

表2檢驗和試驗項目（續）

序號試驗項目型式試驗出廠試驗

14效率及功率因數試驗√–

15溫升試驗√–

16諧波電流測量試驗√–

17電磁兼容試驗√–

7.1一般檢查

a)柜體結構及安裝、外形尺寸應符合6.2、6.6.3、6.6.5規定的要求；

b)電氣間隙、爬電距離的檢查結果應符合表3的規定。

表3電氣間隙和爬電距離

額定電流≤63(A)額定電流>63(A)

額定工作電壓(V)

電氣間隙(mm)爬電距離(mm)電氣間隙(mm)爬電距離(mm)

60<Ui≤3005.06.06.08.0

300<Ui≤6008.012.010.012.0

注：小母線匯流排或不同極的裸露帶電的導體之間，以及裸露帶電導體與未經絕緣的不帶電導體之間的電

氣間隙不小于12mm，爬電距離不小于20mm。

7.2絕緣電阻測量

柜內直流匯流排和電壓小母線，在斷開所有其他連接支路時，對地的絕緣電阻應符合6.6.7.3規定

的要求，試驗方法按照GB/T19826-2005中6.18.2規定進行。

7.3工頻耐壓試驗

柜內各帶電回路，應能承受表1所規定的1min工頻耐壓試驗，試驗過程中應無絕緣擊穿和閃絡現象。

試驗部位如下：

a)非電連接的各帶電電路之間；

b)各獨立帶電電路與地(金屬框架)之間；

c)柜內直流匯流排和電壓小母線，在斷開所有其他連接支路時對地之間。

7.4沖擊耐壓試驗

柜內各帶電電路與地(金屬框架)之間，按表1所規定施加3次正極性和3次負極性雷電波的短時沖擊

電壓，每次間隙時間不小于5s，試驗過程中應無擊穿放電。

7.5防護等級

柜體外殼IP防護等級應符合6.6.1規定的要求，試驗方法按照GB/T19826-2005中6.18.7規定進行。

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SZDB/Z29.3—2010

7.6穩壓精度試驗

充電機及高頻開關電源模塊穩壓精度應達到6.5.7規定的要求，試驗方法按照GB/T19826-2005中

6.3.3規定進行。

7.7穩流精度試驗

充電機及高頻開關電源模塊穩流精度應達到6.5.6規定的要求，試驗方法按照GB/T19826-2005中

6.3.2規定進行。

7.8紋波系數試驗

充電機及高頻開關電源模塊紋波系數應達到6.5.9規定的要求，試驗方法按照GB/T19826-2005中

6.3.4規定進行。

7.9并機均流試驗

充電機均流不平衡度應達到6.5.8規定的要求，試驗方法按照GB/T19826-2005中6.7規定進行。

7.10限流及限壓特性試驗

充電機及高頻開關電源模塊限流及限壓特性應達到6.7.1.6規定的要求，試驗方法按照GB/T

19826-2005中6.5規定進行。

7.11保護及告警功能試驗

充電機和高頻開關電源模塊保護及告警功能應達到6.7.1.3、6.7.2c)規定的要求，試驗方法按照

GB/T19826-2005中5.3.2規定進行。

7.12控制程序試驗

充電機控制程序功能應達到6.7.1.7、6.7.2b)規定的要求，試驗方法按照GB/T19826-2005中6.5

規定進行。

7.13噪聲試驗

充電機及高頻開關電源模塊噪聲應達到6.5.11規定的要求，試驗方法按照GB/T19826-2005中6.12

規定進行。

7.14效率及功率因數試驗

充電機及高頻開關電源模塊效率及功率因數應達到6.5.10和6.5.5規定的要求，試驗方法按照GB/T

19826-2005中6.6.2和6.6.3規定的進行。

7.15溫升試驗

充電機及高頻開關電源模塊溫升應達到6.5.13規定的要求，試驗方法按照GB/T19826-2005中

6.18.5規定進行。

7.16波電流測量試驗

充電機及高頻開關電源模塊諧波電流應達到6.5.4規定的要求，試驗方法按照GB17625.1-2003中

6.2和GB/Z17625.6-2003第7條規定進行。

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SZDB/Z29.3—2010

7.17電磁兼容試驗

充電機及高頻開關電源模塊、監控單元、人機操作界面電磁兼容應達到6.5.12規定的要求，試驗方

法按照GB/T19826-2005中6.20規定進行。

8標志、包裝、運輸和儲存

8.1標志

8.1.1每套充電機柜應有銘牌，并裝設在明顯位置，銘牌上應標明以下內容：設備名稱、型號、技

術參數、額定交流輸入電壓（V）、額定直流輸出電流（A）、直流標稱電壓（V）、質量（kg）、出廠

編號、制造年月、制造廠名。

8.1.2充電機柜各種開關、儀表、信號燈等應有相應的文字符號作為標志，并與接線圖上的文字符號

一致，要求字跡清晰易辨、不褪色、不脫落、布置均勻、便于觀察。

8.2包裝

8.2.1柜的包裝應符合GB/T13384-2008的規定，并有以下標識：設備名稱、小心輕放、防雨、重

量、起吊位置。

8.2.2充電機柜裝箱資料應有：裝箱清單、出廠試驗報告、合格證、電氣原理圖和接線圖、安裝使用

說明書、隨機附件及備件清單。

8.3運輸

設備在運輸過程中不應有劇烈震動沖擊，不得傾倒放置。

8.4儲存

設備在貯存期間，應放在空氣流通、溫度在–25℃至55℃之間、月平均相對濕度不大于90%、無腐

蝕性和爆炸氣體的倉庫內，在貯存期間不應淋雨、曝曬、凝露和霜凍。

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附錄A

（規范性附錄）

充電機遙測、遙信、遙控量

表A.1充電機遙測、遙信、遙控量表

遙測、遙信、遙控量

序號名稱備注

遙測遙信遙控

1蓄電池

1.1蓄電池組標識√送至監控單元和后臺監控系統

1.2蓄電池組類型√送至監控單元和后臺監控系統

1.3蓄電池組容量√送至監控單元和后臺監控系統

1.4蓄電池組狀態√送至監控單元和后臺監控系統

1.5蓄電池組故障代碼√送至監控單元和后臺監控系統

1.6蓄電池組電壓√送至監控單元和后臺監控系統

1.7蓄電池組充電電流√送至監控單元和后臺監控系統

1.8蓄電池組充電功率√送至監控單元和后臺監控系統

1.9蓄電池組充電時間